大電流太陽光発電ジャンクションボックスは 210 PV モジュール要件を完全に満たしています

166、182、および 210 個の太陽光発電モジュールの大量生産に伴い、業界ではシリコン ウェーハ サイズ変更の長所と短所について議論が続けられています。議論の焦点には、モジュールの電気パラメータと寸法、輸送、および原材料の供給が含まれます。もちろん、太陽光発電接続箱の信頼性や材料の選択についても議論があります。当社は、ジャンクションボックスの研究開発・製造に長年携わってきた材料サプライヤーとして、ジャンクションボックスと大型シリコンウェハーや高出力モジュールとの関係を材料の観点から分析しています。

太陽光発電接続箱の動作原理

の主な機能は、太陽光発電接続箱太陽光発電モジュールによって生成された電力を、シェル、ダイオード、MC4コネクタ、太陽光発電ケーブル、その他のコンポーネントを含む外部回路に出力することであり、その中でダイオードがコアデバイスです。モジュールが正常に動作しているとき、PV ジャンクションボックスのダイオードは逆阻止状態にあります。モジュールセルが閉塞または損傷すると、バイパスダイオードがオンになり、太陽光発電モジュール全体を保護します。

上の表は、166、182、および 210 モジュールの一般的な電気的性能パラメータと、太陽光発電モジュール工場の太陽光発電接続箱の定格電流の選択を示しています。モジュールのパラメータは、それぞれ低電流、高電圧、および高電流と低電圧を示します。

太陽光発電接続箱とダイオード

太陽光発電接続箱の主要な指標には、接続箱の構造設計とダイオード仕様の選択に応じて、接続箱の定格電流、ダイオードの定格電流、逆耐電圧などが含まれます。

一般に、太陽電池モジュールと接続箱の認証とテストは、選択とテストのための太陽電池接続箱の定格電流 ≥ Isc の 1.25 倍に基づいており、一定のマージンが確保されます。通常の動作条件では、ジャンクションボックスのダイオードは逆方向遮断状態にあります。166 および 182 コンポーネントまたは 210 コンポーネントに関係なく、ダイオードは伝導したり発熱したりしません。210 コンポーネントと比較して、182 および 166 コンポーネントのジャンクション ボックス ダイオードはわずかに高い逆バイアス電圧に耐えます。

太陽光発電モジュールにホットスポットが発生すると、ダイオードが順方向に伝導して熱を発生します。210 モジュールと 25A ジャンクション ボックスを例にとると、出力電流 Isc=18.6A (実際のモジュール動作時の電流は Imp ≒ 17.5A) の場合、ジャンクション温度は約 120°C になります。一部の十分な光がある環境を考慮しても、Isc 1.25 倍 (23.2A) の場合、このときの太陽電池接続箱のジャンクション温度は約 160°C であり、ジャンクション温度の 200°C に比べてはるかに低くなります。 IEC62790規格の温度上限。もちろん、モジュール 182 および 166 の Isc はわずかに低く、同じ構成のジャンクション ボックスの発熱は低く、ジャンクション ボックスは安全な動作状態にあるため、リスクはありません。

上記の分析は、太陽光発電モジュールにホットスポットが発生した場合の太陽光発電接続箱の動作です。モジュールに関しては、鳥や木の葉がホットスポットを遮ってすぐに消えると、ダイオードの熱逃げが発生します。モジュールストリングは瞬間的な逆バイアス電圧と漏れ電流をダイオードにもたらし、ストリング電圧が高くなるとジャンクションボックスとダイオードに大きな問題をもたらします。PV 接続箱設計の観点から見ると、合理的な箱構造設計、簡単な放熱ダイオードのパッケージング、およびより適切なチップ選択により、これらの問題を解決できます。

両面モジュール、ハーフピースモジュールの場合、下図のように各ユニット側が並列に接続されているため、局所的なホットスポット効果や熱逃げが発生した場合、並列部分を分流することができ、安全マージンを確保できます。ジャンクションボックスによって予約される量はさらに大きくなります。計算によると、両面ハーフセルモジュールの平行面、表裏が同時に遮断される確率は非常に低く、10GWに1モジュール程度の発生率です。したがって、実際の条件では、接続箱が全負荷で動作することはほとんど不可能であり、信頼性は保証されます。

太陽光発電コネクタおよびケーブル

動力伝達部品の一つとして、太陽光発電コネクタ発電所の接続を成功させる責任があります。現在、市場で一般的に使用されている主流のコネクタの定格電流はすべて 30A を超え、最大値は 55A に達する可能性があり、既存の高出力コンポーネントの電力伝送要件を満たすのに十分です。メーカーの定格電流 41A の太陽光発電コネクタの 55A モジュール逆電流過負荷テストでは、監視温度は 76°C であり、原材料の RTI 値 105°C よりもはるかに低いことが確認されています。コネクタの。ただし、大電流アプリケーション環境では、コネクタ端は、局所的な高抵抗や局所的な接点の過熱によって引き起こされる電流制限などの潜在的な問題を回避するように努める必要もあります。効果的な解決策としては、導体リングの接触性能の最適化、コネクタ全体の構造の改善、コネクタ端のケーブル圧着品質の向上、接続部への錫二重保険技術の追加などが挙げられます。

のために太陽光発電ケーブルEN または IEC 規格に準拠したケーブル (4mm2 ケーブル、表面が隣接している場合の定格電流は 44A) の定格電流は、太陽光発電接続箱の定格電流よりもはるかに高いため、その信頼性が心配です。

PV接続箱の製造プロセスと市場の概要

太陽光発電接続箱の製造レベルと品質管理能力の着実な向上により、接続箱の性能と信頼性が十分に保証されており、大型シリコンウェーハや高出力コンポーネントの要件を満たすことができます。

1. 太陽光発電接続箱の設計・製造工程には、モジュール実装技術や中間周波溶接など、半導体、自動車、航空宇宙等の分野で実証された新プロセスや新技術が多数導入されています。ジャンクションボックス製品の電気的性能と放熱性を向上させる技術など。

2. PVパネル接続箱の製造プロセスでは、自動化装置の研究開発と投資を増やすことで、加工精度、品質、プロセス制御性を確保し、プロセスの自動化と品質管理の自動化を実現できます。

3. PV 接続箱の製造経験に基づいて、接続箱の付属品間の接続信頼性の管理と、接続点での圧縮率の管理などの主要な品質管理点の管理を強化することに焦点を当てます。錫めっきの二重保険プロセス要件、超音波溶接プロセス制御、コロナ処理、および重要なパラメータの監視。

太陽光発電接続箱メーカー自身の能力の向上に加え、部品メーカーや第三者機関が接続箱や部品の試験、評価、品質管理を継続的に改善しており、品質管理能力と研究開発能力の向上がさらに促進されています。接続箱メーカーの。

2020 年上半期から、TUV などの認証機関は、多くの PV 接続箱メーカーに 25A および 30A 接続箱認証証明書を発行しました。大電流ジャンクション ボックスのバッチは第三者機関の認証とテストに合格しており、これによりジャンクション ボックス メーカーと太陽光発電モジュール メーカーの信頼がさらに強化されました。182 個および 210 個の大型シリコン ウェーハ モジュールの生産能力の解放により、大電流ジャンクション ボックスのサポート生産能力も徐々に確立され、拡大されます。

要約すると、大電流太陽光発電接続箱とコンポーネントの性能、信頼性保証、製造能力は成熟しており、さまざまな種類の大型シリコン ウェーハや高出力コンポーネントの要件を完全に満たすことができます。